Instituție de învățământ de stat federal. Studiu sanitar si topografic al sursei de apa. Studiul proprietăților fizice ale apei Metode de studiere a igienei calității apei

surse de alimentare cu apă"

Temă de student:

1. Familiarizați-vă cu actele normative din domeniul igienei alimentării cu apă și metodele de analiză a apei de laborator.

2. După ce ați primit o probă de apă, notați-i datele pașaportului.

3. Efectuați studii organoleptice și fizico-chimice ale calității apei potabile și comparați datele obținute cu valorile standard.

4. Faceți o concluzie despre calitatea apei potabile și condițiile de utilizare a surselor de alimentare cu apă pe baza rezultatelor analizei apei și inspecției sursei de apă.

5. Rezolvați o problemă situațională de evaluare a calității apei potabile și alegerea unei surse de alimentare cu apă.

Metoda de lucru:

Determinarea proprietăților organoleptice ale apei

Mirosul apei indică prezența substanțelor chimice poluante și saturația apei cu gaze. Mirosul se determină la temperaturi de 20 0 C și 60 0 C. Un balon cu o capacitate de 150-200 ml se umple cu apă la 2/3 din volum. Acoperind-o cu un pahar de ceas, scuturați-l energic și apoi, deschizându-l rapid, determinați mirosul apei.Caliitativ, mirosul este caracterizat ca „clor”, „pământos”, „putrefactiv”, „mlastinat”, „petrol” , „farmacie”, „nedefinit”, etc. .d. Mirosul este evaluat cantitativ pe o scară de cinci puncte (Tabelul 34).

Tabelul 34. Scara intensității mirosului și gustului apei de băut

Miros Descrierea intensității mirosului Puncte
Nici unul Nu se observă miros sau gust
Foarte slab Este resimțit doar de un analist experimentat atunci când apa este încălzită la 60 0 C
Slab Se simte, dacă îi acordați atenție, chiar și atunci când apa este încălzită la 60 0 C
Perceptibil Se simte fără încălzire și se observă semnificativ atunci când apa este încălzită la 60 0 C
Distinct Atrage atenția și face apa neplăcută de băut fără încălzire
Foarte puternic Aspru și neplăcut, apa de nebăut

Cu un sistem centralizat de alimentare cu apă, mirosul apei potabile este permis să nu fie mai mare de 2 puncte la 20 0 C și 60 0 C și ≤ 2-3 puncte - cu un sistem de alimentare cu apă necentralizat (local).

Gust de apă determinat numai dacă este sigur că este sigur. Cavitatea bucală se clătește cu 10 ml de apă de testare și, fără a o înghiți, gustul („sărat”, „amar”, „acru”, „dulce”) și gustul („pește”, „metalic”, „incert”. ”, etc.) sunt determinate. .). Intensitatea gustului se apreciază pe aceeași scară.

Limpezimea apei depinde de conținutul de solide în suspensie. Transparența este determinată de înălțimea coloanei de apă prin care poate fi citit textul tipărit cu font Snellen standard. Apa care urmează să fie testată este agitată și turnată în partea de sus într-un cilindru special de sticlă cu un fund plat și o supapă de evacuare în partea de jos, care este prevăzut cu un vârf de cauciuc cu o clemă. Așezați un cilindru cu apă peste fontul Snellen la o distanță de 4 cm de fundul cilindrului și încercați să citiți textul prin grosimea coloanei de apă din cilindru. Dacă fontul nu poate fi citit, atunci folosind o clemă pe vârful de cauciuc al cilindrului, turnați treptat apă într-un vas gol și observați înălțimea coloanei de apă din cilindru la care se disting literele fontului. Apa de baut trebuie sa aiba o transparenta de cel putin 30 cm.

Gradul de transparență a apei poate fi caracterizat și prin valoarea sa reciprocă - turbiditate. Turbiditatea se determină cantitativ cu ajutorul unui aparat special - un turbiditor, în care apa testată trebuie comparată cu o soluție standard preparată din sol infuzor sau caolin în apă distilată. Turbiditatea apei este exprimată în miligrame de substanță în suspensie per litru de apă. O turbiditate de 1,5 mg/l pentru coalin este egală cu o transparență de 30 cm; cu o transparență de 15 cm, turbiditatea este de 3 mg/l.

Culoarea apei cauzate de prezenţa unor substanţe dizolvate în apă.

Culoarea apei se determină calitativ prin compararea culorii apei filtrate (100 ml) cu culoarea unui volum egal de apă distilată. Cilindrii cu mostre sunt examinați pe o foaie albă de hârtie, caracterizând apa testată ca „incoloră”, „gălbuie slab”, „maroniu” etc.

Determinarea cantitativă a culorii se realizează prin compararea intensității culorii apei de testare cu o scară standard, care permite exprimarea acesteia în unități convenționale - grade de culoare.

Scala de culori reprezintă un set de cilindri de 100 ml umplute cu o soluție standard de diferite diluții. Ca soluție de referință se folosește o scară de platină-cobalt sau crom-cobalt cu o culoare maximă de 500 0. Pentru a pregăti cântarul se iau o serie de cilindri colorimetrici cu o capacitate de 100 ml și se toarnă în ele soluția bazică și apă distilată cu 1 ml acid sulfuric pur chimic (gravitate specifică 1,84) la 1 litru de apă în cantitățile date la masa. 35.

Pentru a determina cantitativ culoarea în grade, este necesar să se toarne 100 ml de apă de testare într-un cilindru colorimetric și să se compare culoarea acestuia cu culoarea standardelor atunci când sunt privite de sus în jos printr-o coloană de apă pe un fundal alb. Determinați gradul de culoare a apei testate selectând un cilindru care are o intensitate identică a culorii.

O concluzie igienica despre calitatea probei de apă studiată se face pe baza comparației cu standardele de igienă: culoarea apei potabile nu este permisă mai mult de 20 0 (în acord cu autoritățile sanitare și epidemiologice, nu este permisă mai mult de 35 0). ) cu sistem centralizat de alimentare cu apă și nu mai mult de 30 0 cu sistem de alimentare cu apă necentralizat. Culoarea apei poate fi determinată cu ajutorul unui fotoelectrocolorimetru.

Tabelul 35. Scala pentru determinarea culorii apei

Controlul calității resurselor de apă și a apelor uzate joacă un rol important în asigurarea siguranței personale (populația țării). Ce metode de analiză a apei sunt folosite astăzi? Ce indică rezultatele obținute în urma studiului?

Pentru a putea regla și controla calitatea resurselor potabile, specialiștii folosesc metode de laborator de analiză a apei, bazate pe identificarea caracteristicilor fizice și chimice ale probei testate. Cât de importante sunt procesele de cercetare a apei și a apelor uzate? Sunt de o importanță extremă deoarece ajută la prevenirea poluării mediului și a degradării mediului. Dar sarcina lor principală este de a opri dezvoltarea unui număr mare de boli în rândul populației care intră în contact cu și bea apă de proastă calitate în fiecare zi. În laboratorul nostru independent puteți comanda cercetarea diferitelor clase de lichide la un preț mic. Garantam fiabilitatea rezultatelor si utilizarea celor mai moderne tehnici.

Ce metode de analiză a apei există astăzi?

Procedura de control și procesele de tratare a apei din casele rezidențiale și de la țară, întreprinderile de producție și industriale încep cu măsuri de identificare și calculare a cantității de componente și compuși conținute în apa consumată (utilizată). Metodele moderne de analiză a apei fac posibilă identificarea cu mare precizie a substanței din compoziția probei și a volumului acesteia pe unitate de masă. Toate testele sunt efectuate în condiții de laborator folosind echipamente speciale, reactivi chimici și medicamente.

Există următoarele tipuri de studii ale probelor de apă uzată și de apă potabilă:

  • Se folosesc metode chimice - gravimetrice si volumetrice de analiza.
  • Electrochimic - procedeul folosește metode de analiză polarografice și potențiometrice.
  • Optică - proba este examinată folosind tehnici fotometrice, luminiscente și spectrometrice. Sunt considerate cele mai eficiente, dar din cauza necesității de a folosi echipamente foarte rare și complexe, sunt și cele mai puțin utilizate și costisitoare. Sunt utilizate pentru testarea componentă cu componentă a apelor potabile, reziduale și menajere și industriale.

Tipurile de studii enumerate sunt concepute pentru a verifica calitatea lichidelor utilizate pentru gătit, băut și utilizate pentru nevoile casnice. Cu toate acestea, multe metode de analiză a apei potabile sunt potrivite și pentru stabilirea gradului de contaminare a apelor uzate care trec prin stațiile de epurare. Laboratorul nostru realizează toate tipurile existente de teste lichide la un cost accesibil. Pentru a trimite apa spre analiză unui laborator, vă recomandăm să cumpărați recipiente speciale pentru colectarea, depozitarea și transportul acesteia.

Ce parametri sunt evaluați prin metodele de analiză a apei potabile și a apelor uzate?

  • Conținutul de substanțe naturale din probă și concentrațiile acestora. Test obligatoriu pentru probe prelevate din corpuri naturale de apă: foraj, puț, apă de la robinet.
  • Conținutul din eșantion de elemente chimice și compuși care au intrat în probă ca urmare a epurării apei. Aceste metode de control al apei se aplică tuturor tipurilor de probe: ape uzate, apă menajeră, industrială, potabilă;
  • Prezența bacteriilor și microbilor patogeni, a microorganismelor virale și a bastonașelor în probă. Un test care examinează apa potabilă și probele prelevate din surse de suprafață: lacuri, rezervoare, râuri și așa mai departe. Prezența bacteriilor în lichidele cu care o persoană intră în contact (nu bea) poate provoca, de asemenea, o serie de boli.
  • Prezența mirosului. Testele organoleptice și sanitar-microbiologice ne permit să identificăm „vinovații” mirosului. Sunt microorganisme și produsele lor metabolice. Cercetări importante privind apa potabilă și menajeră.
  • Gradul de duritate, turbiditate. Trebuie analizate probe de uz casnic și de băut.

Rezultatele obținute sunt comparate cu standardele SanPiN, care prevăd prezența acceptabilă și normală a macro și microelementelor, sărurilor, substanțelor naturale și a altor lucruri în apă. Dacă valorile cantitative ale impurităților, mineralelor și sărurilor se încadrează în intervalul permis de SanPiN, eșantionul testat poate fi considerat adecvat pentru băut, uz casnic și industrial. Apele uzate sunt evaluate în mod similar. Dacă compoziția lor fizico-chimică și toxică respectă standardele stabilite, atunci suspensia contaminată purificată de sistem poate fi eliberată în mediu. Nu va provoca poluare și otrăvire a oamenilor. Pentru fiecare tip de apă au fost elaborate propriile criterii și standarde de evaluare.

Controlul calității apei ar trebui să fie efectuat nu numai de întreprinderi, ci și de persoanele care folosesc apă de la robinet, puț și foraj. Pe baza rezultatelor testelor, puteți determina cu ușurință care sisteme de filtrare și purificare vor fi cele mai eficiente. De la firma noastra independenta puteti comanda orice tip de analiza a diverselor clase de apa la un pret accesibil.

Scopul lecției

Familiarizarea cu principiile igienice de reglementare a calității apei potabile, regulile de alegere a surselor de alimentare cu apă și proprietățile fizice și organoleptice ale apei. Învățați să analizați apa potabilă pentru conformitatea cu cerințele GOST 2874-82.

Sarcini

  1. Citiți actele legislative: GOST 2874 - 82, GOST 2761 - 84 și reguli pentru organizarea zonelor de protecție sanitară pentru conductele de apă și sursele de alimentare cu apă.
  2. Luați mostre de apă pentru cercetare, familiarizați-vă cu regulile de depozitare și transportare a apei și cu formularele de documentație de laborator.
  3. Determinați proprietățile fizice și organoleptice ale probei de apă propuse, determinați reziduul uscat din acesta.
  4. Oferiți o opinie cu privire la adecvarea eșantionului de apă studiat pentru uz casnic și pentru consum.
  5. Răspunde la întrebările de testare și rezolvă probleme.

Apa folosită de om are semnificație fiziologică, sanitar-igienică, economică și epidemiologică. Consumul de apă de proastă calitate poate provoca boli infecțioase, helmintiază, boli geo-endemice și boli asociate cu poluarea corpurilor de apă cu substanțe chimice.

În URSS, baza reglementării igienice a apei de la robinet se bazează pe două standarde: GOST 2874 - 82 „Apă de băut. Cerințe igienice și controlul calității” și GOST 2761 - 84 „Surse de alimentare centralizată cu apă menajeră și potabilă. Cerințe igienice, tehnice și reguli de selecție.”

„Ghid de exerciții practice despre metode
cercetări sanitare şi igienice”, L.G. Podunova


Scopul lecției: Introducere în metodele de selecție și analiză a apelor uzate în laboratorul SES. Sarcini Luați o probă de apă uzată pentru cercetare. Determinați proprietățile fizice și chimice ale probei de apă colectată. Completați un protocol de testare de laborator. Răspunde la întrebările de testare și rezolvă probleme. Apa uzată se caracterizează printr-o compoziție variabilă. Modificările în compoziția apelor uzate industriale sunt asociate cu progresul proceselor tehnologice. LA…


Scopul lecției: Să se familiarizeze cu metodele de bază de îmbunătățire a calității apei potabile. Stăpânește metodele de coagulare și clorurare a apei. Sarcini Determinați doza de lucru a coagulantului pentru coagularea apei. Determinați conținutul de clor activ în înălbitor. Determinați doza de lucru de înălbitor. Determinați clorul rezidual în apa de la robinet. Trimiteți rezultatele testului dvs. Răspunde la întrebările de testare și rezolvă probleme. „Un ghid practic...


O singură prelevare de apă uzată pentru cercetare nu este de obicei suficientă, așa că se prelevează o probă medie mixtă (pe oră, schimb, zi) sau probe în serie conform unui plan elaborat. Determinați valoarea maximă și minimă zilnică a apei uzate și modificarea zilnică, săptămânală sau anuală a calității apei. În timpul procesului tehnologic, probele convenite sunt prelevate în diferite locuri din fluxul de apă uzată...


Pentru îmbunătățirea calității apei potabile se efectuează limpezirea, decolorarea și dezinfecția. Limpezirea și decolorarea se realizează prin coagulare, sedimentare și filtrare. Pentru dezinfectarea apei se folosesc metode fizice (fierbere, iradiere UV) și chimice (clorare, ozonare etc.). Selectarea unei doze de coagulant Pentru a accelera procesul de decantare a apei în timpul purificării și îndepărtării culorii, coagulanții sunt adăugați în apă - de obicei Al2(SOl4)3 *...


Temperatura Temperatura apei se determină concomitent cu prelevarea de probe cu un termometru cu mercur cu o valoare de diviziune de 0,1 - 0,5 °C. Transparență Înainte de analiză, apa se amestecă și se toarnă într-un cilindru Snellen de 30 cm înălțime, 2,5 cm diametru, gradat în centimetri. Înainte de studiu, un font bine luminat este plasat sub fundul cilindrului la o distanță de 4 cm de fund, agitat...


Echipament Ochelari cu o capacitate de 200 cmc. Cilindru cu o capacitate de 200 cmc. Tije de sticlă. Baloane cu o capacitate de 250 cmc. Pipete de măsurare cu o capacitate de 10 cm3. Biurete. Reactivi Sulfat de aluminiu - soluție 1%. Soda - soluție 1%. Acid clorhidric - 0,1 N. soluţie. Portocala de metil - soluție 0,1%. Determinarea dozei optime de coagulant se efectuează experimental și se realizează în 3 etape: ...


Procedura de determinare Pe o coală de hârtie albă se așează 3 cilindri cu diametrul de 20 - 25 mm din sticlă incoloră. Apa uzată de testat se toarnă în cilindru 1 (înălțimea stratului 10 cm), în cilindru al 3-lea aceeași cantitate de apă distilată, în cilindru al 2-lea aceeași cantitate de apă uzată diluată, crescând de fiecare dată gradul de diluare (1: 1, 1: 2, 1:3 etc.),…


Duritatea apei detașabilă este de 5 mmol/dm3. Aceasta înseamnă că trebuie să turnați 4 cm3 de soluție de alumină 1% în primul pahar, 3 cm3 în al doilea pahar și 2 cm3 în al treilea pahar. Dacă duritatea detașabilă a apei este mai mică de 2 mmol/dm3 și coagularea se desfășoară lent, cu formare nesemnificativă de fulgi mici, care se depun încet, atunci apa trebuie alcalinizată adăugând 1% în fiecare pahar...


Determinarea se realizează cu ajutorul unui creuzet Gooch. Un filtru este plasat pe retină în partea de jos a creuzetului Gooch și uscat într-un cuptor la o temperatură de 105 ° C până la greutate constantă. Apoi creuzetul este plasat într-o pâlnie filtrantă și se trec prin filtru 100 până la 500 cm3 de apă de testare bine agitată, în funcție de conținutul de substanțe din acesta. După filtrarea precipitatului în...


Varul albit ar trebui să conțină 25 - 30% clor activ, dar sub influența creșterii temperaturii, umidității, luminii, monoxidului de carbon (IV) din aer, această valoare poate scădea, prin urmare, înainte de clorinarea apei, înălbitorul trebuie verificat pentru clor activ. conţinut. Principiul metodei Determinarea se bazează pe faptul că clorul înlocuiește o cantitate echivalentă de iod din iodura de potasiu. Iodul eliberat este titrat în...


I. Partea introductivă

Importanța industriei chimice

Rolul controlului analitic

Funcțiile și sarcinile laboratorului

II. Partea analitica

Caracteristicile produselor analizate

Cerințe pentru apă naturală

Metode de analiză

Dispozitiv, contor de ioni universal EV-74

III. Securitatea și sănătatea în muncă

TBC cu acizi și alcalii

TBC în timp ce lucra într-un laborator

Securitate la incendiu și electricitate

IV. Protectia mediului

Bibliografie

І. Parte introductivă

. Importanța industriei chimice

Industria chimică este o industrie complexă care, alături de inginerie mecanică, determină nivelul progresului științific și tehnologic, furnizând tuturor sectoarelor economiei naționale tehnologii și materiale chimice, inclusiv cele noi, progresive, și producătoare de bunuri de larg consum.

Industria chimică este una dintre ramurile de vârf ale industriei grele, constituie baza științifică, tehnică și materială a chimizării economiei naționale și joacă un rol extrem de important în dezvoltarea forțelor productive, întărirea capacității de apărare a statului și în asigurarea nevoilor vitale ale societatii. Reunește un întreg complex de industrii în care predomină metodele chimice de prelucrare a obiectelor de muncă încorporată (materii prime, materiale), permite rezolvarea problemelor tehnice, tehnologice și economice, crearea de noi materiale cu proprietăți prestabilite, înlocuirea metalului în construcții, inginerie mecanică, creșterea productivitatea și economisirea costurilor muncii sociale. Industria chimică include producția a câteva mii de tipuri diferite de produse, al căror număr este al doilea după inginerie mecanică.

Importanţa industriei chimice se exprimă în chimierea progresivă a întregului complex economic naţional: producţia de produse industriale de valoare este în expansiune; Materiile prime scumpe și rare sunt înlocuite cu altele mai ieftine și mai abundente; se realizează utilizarea complexă a materiilor prime; Multe deșeuri industriale, inclusiv cele dăunătoare mediului, sunt captate și eliminate. Pe baza utilizării integrate a diverselor materii prime și a reciclării deșeurilor industriale, industria chimică formează un sistem complex de conexiuni cu multe industrii și este combinată cu prelucrarea petrolului, gazelor, cărbunelui, metalurgiei feroase și neferoase, precum și industria forestieră. Din astfel de combinații se formează complexe industriale întregi.

Procesul de producție în industria chimică se bazează cel mai adesea pe transformarea structurii moleculare a unei substanțe. Produsele acestui sector al economiei naționale pot fi împărțite în articole de uz industrial și articole de uz personal pe termen lung sau scurt.

Consumatorii de produse din industria chimică se regăsesc în toate sferele economiei naționale. Ingineria mecanică are nevoie de materiale plastice, lacuri, vopsele; agricultură - în îngrășăminte minerale, preparate pentru combaterea dăunătorilor plantelor, în aditivi pentru furaje (creșterea animalelor); transport - în combustibil, lubrifianți, cauciuc sintetic. Industriile chimice și petrochimice devin o sursă de materii prime pentru producția de bunuri de larg consum, în special fibre chimice și materiale plastice.

2. Rolul controlului analitic

Chimia analitică este știința metodelor și mijloacelor de determinare a compoziției chimice a substanțelor și a amestecurilor acestora. Obiectivele chimiei analitice: detectarea, identificarea și determinarea părților constitutive (atomi, ioni, radicali, molecule, grupe funcționale) obiectului analizat. Ramura corespunzătoare a chimiei analitice este analiza calitativă;

Determinarea secvenței de conectare și a poziției relative a componentelor în obiectul analizat. Ramura corespunzătoare a chimiei analitice este analiza structurală;

Determinarea modificărilor naturii și concentrației părților componente ale unui obiect în timp. Acest lucru este important pentru stabilirea naturii, mecanismului și ritmului transformărilor, în special pentru monitorizarea proceselor tehnologice în producție.

Multe metode de chimie analitică folosesc cele mai recente realizări ale științelor naturale și tehnice. Prin urmare, este destul de firesc să considerăm chimia analitică ca o știință interdisciplinară.

Metodele de chimie analitică sunt implementate pe scară largă într-o mare varietate de industrii. De exemplu, în petrochimie, metalurgie, în producția de acizi, alcaline, sifon, îngrășăminte, produse și coloranți organici, materiale plastice, fibre artificiale și sintetice, materiale de construcție, explozivi, agenți tensioactivi, medicamente, parfumuri.

În petrochimie și metalurgie este necesar controlul analitic al materiilor prime, produselor intermediare și finale.

Producerea de substanțe foarte pure, în special materiale semiconductoare, este imposibilă fără determinarea impurităților la un nivel de până la 10 -9%.

Analiza chimică este necesară atunci când se caută minerale. Multe concluzii ale geochimiei se bazează pe rezultatele analizelor chimice.

Analiza chimică este de mare importanță pentru științele ciclului biologic. De exemplu, aflarea naturii unei proteine ​​este în esență o sarcină analitică, deoarece este necesar să se afle care aminoacizi fac parte din proteină și în ce secvență sunt conectați. În medicină, metodele de chimie analitică sunt utilizate pe scară largă în efectuarea diferitelor analize biochimice.

Chiar și științele umaniste folosesc metode de chimie analitică. Arheologia ocupă primul loc printre ele. Rezultatele analizei chimice a obiectelor antice servesc ca o sursă de informații importante care ne permit să tragem concluzii despre originea obiectelor și vârsta lor. Dezvoltarea științei criminalistice este, de asemenea, de neconceput fără metode moderne de chimie analitică. Ca și în arheologie, metodele care nu distrug proba studiată sunt extrem de importante: analiza locală, identificarea substanțelor.

3. Funcţiile şi sarcinile laboratorului

Principalele obiective ale laboratorului sunt realizarea unor lucrări de cercetare experimentală care să asigure introducerea și dezvoltarea de noi echipamente și tehnologii folosind realizări moderne care vizează intensificarea atelierelor existente, îmbunătățirea performanței lor economice, îmbunătățirea calității produselor, precum și protecția mediului.

Pentru a îndeplini aceste sarcini, laboratorul efectuează lucrări la:

Efectuarea, cu acuratețea și fiabilitatea cerute, a analizelor chimice și microbiologice cantitative ale probelor de apă potabilă, ape uzate și ape uzate industriale în vederea stabilirii conformității calității acestora cu cerințele documentelor normative;

Implementarea integrală a „Programului de lucru pentru controlul producției al calității apei potabile”, monitorizarea eficienței epurării apei potabile, precum și a „Cralonului pentru controlul producției al calității apelor uzate și efluenților industriali”.

Pregătirea datelor inițiale pentru elaborarea documentației de reglementare și tehnică pentru întreprinderi și luarea deciziilor privind îmbunătățirea calității apei în conformitate cu supravegherea sanitară și epidemiologică și evacuările.

Selectarea, dezvoltarea și implementarea de noi tehnici de analiză a calității apei potabile și uzate.

Îmbunătățirea proceselor tehnologice și dezvoltarea deplină a capacităților de producție.

Îmbunătățirea metodelor de eliminare a deșeurilor industriale.

II. Partea analitica

. Caracteristicile produselor analizate

Apă(H 2 O) - lichid inodor, insipid, incolor; cel mai comun compus natural.

În ceea ce privește proprietățile fizico-chimice, V. se distinge prin natura anormală a constantelor care determină multe procese fizice și biologice de pe Pământ. Densitatea apei crește în intervalul 100-4°, cu răcirea ulterioară scade, iar când îngheață scade brusc. Prin urmare, în râuri și lacuri, gheața, fiind mai ușoară, se află la suprafață, creând condițiile necesare pentru conservarea vieții în sistemele ecologice acvatice. Apa de mare se transformă în gheață fără a atinge cea mai mare densitate, așa că în mări are loc un amestec vertical mai intens al apei.

Primele caracteristici sanitare și igienice ale apei dulci au fost indicatorii organoleptici, care se bazau pe intensitatea percepției de către simț a proprietăților fizice ale apei. În prezent, acest grup include ca caracteristici normative:

· Miros la 20 o C și încălzit la 60 o C,

· scor Scala de culori, grad

· Transparență la scară,

· Turbiditate la scară standard, mg/dm 3

Colorarea coloanei pictate (fără organisme acvatice și film)

Apele arteziene conțin solide în suspensie. Ele constau din particule de argilă, nisip, nămol, substanțe organice și anorganice în suspensie, plancton și diverse microorganisme. Particulele în suspensie afectează claritatea apei. Conținutul de impurități în suspensie în apă, măsurat în mg/l, oferă o idee despre contaminarea apei cu particule în principal cu un diametru nominal mai mare de 1,10-4 mm. . Când conţinutul de substanţe în suspensie în apă este mai mic de 2-3 mg/l sau

mai mare decât valorile specificate, dar diametrul nominal al particulelor este mai mic de 1 × 10-4 mm, poluarea apei este determinată indirect de turbiditatea apei.

2. Cerințe pentru apă naturală

Principalele cerințe pentru apa potabilă sunt siguranța în ceea ce privește epidemiile, inofensiunea în ceea ce privește indicatorii toxicologici, caracteristicile organoleptice bune și adecvarea la nevoile casnice. Temperatura optimă a apei pentru băut este în intervalul 7-11 °C. Cele mai apropiate de aceste condiții sunt apele din sursele subterane, care se caracterizează printr-o temperatură constantă. Ele sunt recomandate în primul rând pentru utilizarea pentru alimentarea cu apă menajeră și potabilă.

Indicatorii organoleptici (turbiditate, transparență, culoare, mirosuri și gusturi) ai apei consumate în uz menajer și potabil sunt determinați de substanțele care se găsesc în apele naturale, adăugate în timpul tratării apei sub formă de reactivi și rezultate din poluarea menajeră, industrială și agricolă a apei. surse. Substanțele chimice care afectează caracteristicile organoleptice ale apei, pe lângă impuritățile insolubile și substanțele humice, includ cloruri, sulfați, fier, mangan, cupru, zinc, aluminiu, hexameta și tripolifosfat, săruri de calciu găsite în apele naturale sau adăugate acestora în timpul prelucrare și magneziu.

Valoarea pH-ului majorității apelor naturale este apropiată de 7. Constanța pH-ului apei este de mare importanță pentru apariția normală a proceselor biologice și fizico-chimice în aceasta, care conduc la autopurificare. Pentru apa potabilă menajeră ar trebui să fie în intervalul 6,5-8,5.

Cantitatea de reziduu uscat caracterizează gradul de mineralizare al apelor naturale; nu trebuie să depășească 1000 mg/l și doar în unele cazuri este permisă 1500 mg/l.

Norma generală de duritate este de 7 mg * eq/l.

În apele subterane care nu sunt supuse eliminării fierului, poate fi permis un conținut de fier de 1 mg/l.

Substanțele care conțin azot (amoniac, nitriți și nitrați) se formează în apă ca urmare a proceselor chimice și a degradarii reziduurilor vegetale, precum și din cauza descompunerii compușilor proteici, care intră aproape întotdeauna cu apele uzate menajere; produsul final al descompunerea substanţelor proteice este amoniacul. Prezența amoniacului de origine vegetală sau minerală în apă nu este periculoasă din punct de vedere sanitar. Apele în care formarea amoniacului este cauzată de descompunerea substanțelor proteice sunt improprii pentru băut. Apa care conține doar urme de amoniac și nitriți este considerată adecvată pentru consum, iar conform standardului, conținutul de nitrați nu depășește 10 mg/l.

Hidrogenul sulfurat poate fi conținut în apele naturale în cantități mici. Oferă apei un miros neplăcut, provoacă dezvoltarea bacteriilor sulfuroase și intensifică procesul de coroziune a metalelor.

Substanțele toxice (beriliu, molibden, arsen, seleniu, stronțiu etc.), precum și substanțele radioactive (uraniu, radiu și stronțiu-90) pătrund în apa cu apele uzate industriale și ca urmare a contactului prelungit al apei cu straturile de sol care conțin sărurile minerale corespunzătoare . Dacă în apă există mai multe substanțe toxice sau radioactive, suma concentrațiilor sau radiațiilor, exprimată în fracțiuni de concentrații admise pentru fiecare dintre ele separat, nu trebuie să depășească unul.

3. Metode de analiză

Metodologie. Determinarea durității generale.

Metoda se bazează pe formarea unui compus puternic complex de Trilon B cu ioni de calciu și magneziu.

Determinarea se efectuează prin titrarea probei cu Trilon B la pH 10 în prezența unui indicator.

METODE DE PRELEVARE

2. Volumul probei de apă pentru a determina duritatea totală trebuie să fie de cel puțin 250 cm3.

3. Dacă determinarea durității nu poate fi efectuată în ziua prelevării, atunci volumul măsurat de apă, diluat cu apă distilată 1:1, poate fi lăsat pentru determinare până a doua zi.

Probele de apă destinate să determine duritatea totală nu sunt conservate.

ECHIPAMENTE, MATERIALE ȘI REACTIVI.

Sticlă de laborator de măsurare în conformitate cu GOST 1770 cu o capacitate de: pipete 10, 25, 50 și 100 cm3 fără diviziuni; biuretă 25 cmc.

Baloane conice conform GOST 25336 cu o capacitate de 250-300 cm3.

Picurator conform GOST 25336.

Trilon B (complexon III, sare disodica a acidului etilendiaminotetraacetic) conform GOST 10652.

Clorura de amoniu conform GOST 3773.

Acid clorhidric hidroxilamină conform GOST 5456.

Acid citric conform GOST 3118.

Sulfura de sodiu (sulfură de sodiu) conform GOST 2053.

Alcool etilic rectificat conform GOST 5962.

Zinc granulat metalic.

Sulfat de magneziu - fixanal.

Negru cromogen special ET-00 (indicator).

Crom albastru închis acid (indicator).

Toți reactivii utilizați pentru analiză trebuie să fie de grad analitic (grad analitic)

PREGĂTIREA PENTRU ANALIZĂ.

1. Apa distilată, distilată de două ori într-un aparat de sticlă, este folosită pentru diluarea probelor de apă.

2. Preparare 0,05 n. Soluția Trilon B.

31 g de Trilon B se dizolvă în apă distilată și se ajustează la 1 dm3. Dacă soluția este tulbure, atunci este filtrată. Soluția este stabilă timp de câteva luni.

3. Prepararea unei soluții tampon.

g clorură de amoniu (NH4CI) se dizolvă în apă distilată, se adaugă 50 cm3 dintr-o soluţie de amoniac 25% şi se ajustează la 500 cm3 cu apă distilată. Pentru a evita pierderea de amoniac, soluția trebuie păstrată într-o sticlă bine închisă.

4. Pregătirea indicatorilor.

Se dizolvă 5 g de indicator în 20 cm3 de soluție tampon și se ajustează la 100 cm3 cu alcool etilic. Soluția indicator de crom albastru închis poate fi păstrată o perioadă lungă de timp fără a fi schimbată. Soluția indicator de cromogen negru este stabilă timp de 10 zile. Este permisă utilizarea unui indicator uscat. Pentru a face acest lucru, se amestecă 0,25 g de indicator cu 50 g de clorură de sodiu uscată, măcinată în prealabil într-un mojar.

5. Prepararea soluției de sulfură de sodiu.

g sulfură de sodiu Na 2 S × 9H 2 O sau 3,7 g Na 2 S × 5H 2 O se dizolvă în 100 cm 3 de apă distilată. Soluția se păstrează într-o sticlă cu dop de cauciuc.

6. Prepararea unei soluții de clorhidrat de hidroxilamină.

g clorhidrat de hidroxilamină NH 2 OH × HCl se dizolvă în apă distilată și se ajustează la 100 cm 3.

7. Preparare 0,1 N. soluție de clorură de zinc.

O porție exactă cântărită de zinc granulat, 3,269 g, este dizolvată în 30 cm3 de acid clorhidric, diluat 1:1. Apoi volumul din balonul cotat se reglează la 1 dm 3 cu apă distilată. Obțineți exact 0,1 N. soluţie. Prin diluarea acestei soluții la jumătate se obține 0,05 N. soluţie. Dacă proba este inexactă (mai mult sau mai puțin de 3,269), atunci calculați numărul de centimetri cubi din soluția originală de zinc pentru a pregăti o precizie de 0,05 N. soluție, care ar trebui să conțină 1,6345 g de zinc la 1 dm 3.

8. Preparare 0,05 n. soluție de sulfat de magneziu.

Soluția se prepară din fixatorul furnizat cu setul de reactivi pentru determinarea durității apei și conceput pentru a prepara 1 dm3 de soluție 0,01 N. Pentru a primi 0,05 n. soluție, conținutul fiolei se dizolvă în apă distilată și se reglează volumul soluției din balonul cotat la 200 cm 3 .

9. Setarea unui factor de corecție pentru normalitatea soluției Trilon B.

Se adaugă 10 cm 3 0,05 N într-un balon conic. soluție de clorură de zinc sau 10 cm3 0,05 N. soluție de sulfat de magneziu și diluată cu apă distilată la 100 cm3. Se adaugă 5 cm 3 de soluție tampon, 5-7 picături de indicator și se titrează cu agitare puternică cu soluție Trilon B până când culoarea se schimbă la punctul echivalent. Culoarea trebuie să fie albastră cu o nuanță violetă atunci când adăugați un indicator de crom albastru închis și albastru cu o nuanță verzuie când adăugați un indicator de cromogen negru.

Titrarea trebuie efectuată pe fundalul unei probe de control, care poate fi o probă ușor supratratată.

Factorul de corecție (K) la normalitatea soluției Trilon B se calculează folosind formula:

unde v este cantitatea de soluție Trilon B consumată pentru titrare, cm 3.

EFECTUAREA ANALIZEI

1. Determinarea durității totale a apei este împiedicată de: cupru, zinc, mangan și un conținut ridicat de dioxid de carbon și săruri bicarbonate. Influența substanțelor interferente este eliminată în timpul analizei.

Eroarea la titrarea a 100 cm3 de probă este de 0,05 mol/m3.

Se adaugă 100 cm3 de apă de testare filtrată sau un volum mai mic diluat la 100 cm3 cu apă distilată într-un balon conic. În acest caz, cantitatea totală de substanță echivalentă cu ionii de calciu și magneziu în volumul luat nu trebuie să depășească 0,5 mol. Apoi adăugați 5 cm3 de soluție tampon, 5-7 picături de indicator sau aproximativ 0,1 g dintr-un amestec uscat de indicator de cromogen negru cu sodiu uscat și titrați imediat cu agitare puternică cu 0,05 N. Soluție Trilon B până când culoarea se schimbă în punctul echivalent (culoarea trebuie să fie albastră cu o nuanță verzuie).

Dacă s-au consumat mai mult de 10 cm3 de 0,05 N la titrare. soluție de Trilon B, aceasta indică faptul că, în volumul măsurat de apă, cantitatea totală de substanță echivalentă cu ionii de calciu și magneziu este mai mare de 0,5 mol. În astfel de cazuri, determinarea trebuie repetată, luând un volum mai mic de apă și diluându-l la 100 cm3 cu apă distilată.

O schimbare vagă de culoare în punctul echivalent indică prezența cuprului și zincului. Pentru a elimina influența substanțelor interferente, la proba de apă măsurată pentru titrare se adaugă 1-2 cm3 de soluție de sulfură de sodiu, după care testul se efectuează conform indicațiilor de mai sus.

Dacă, după adăugarea unei soluții tampon și a unui indicator la un volum măsurat de apă, soluția titrată devine treptat decolorată, dobândind o culoare gri, indicând prezența manganului, atunci în acest caz trebuie adăugate cinci picături dintr-o soluție de 1% la proba de apă prelevată pentru titrare înainte de adăugarea reactanților clorhidrat de hidroxilamină și apoi se determină duritatea așa cum este indicat mai sus.

Dacă titrarea devine extrem de prelungită cu o culoare instabilă și neclară în punctul echivalent, care se observă cu alcalinitate mare a apei, influența acesteia este eliminată prin adăugarea a 0,1 N la proba de apă prelevată pentru titrare înainte de adăugarea reactivilor. soluție de acid clorhidric în cantitatea necesară pentru a neutraliza alcalinitatea apei, urmată de fierbere sau suflare a soluției cu aer timp de 5 minute. După aceasta, se adaugă o soluție tampon și un indicator și apoi se determină duritatea așa cum este indicat mai sus.

REZULTATELE PRELUCRĂRII

1. Duritatea totală a apei (X), mol/m3, se calculează folosind formula:

,

unde v este cantitatea de soluție Trilon B consumată pentru titrare, cm 3;

K - factor de corecție la normalitatea soluției Trilon B; - volumul de apă prelevat pentru determinare, cm 3.

Discrepanța dintre determinările repetate nu trebuie să depășească 2 rel. %.

Metodologie. Determinarea conținutului de reziduuri uscate.

Cantitatea de reziduu uscat caracterizează conținutul total de compuși minerali nevolatili și parțial organici dizolvați în apă.

METODE DE PRELEVARE.

1. Probele sunt prelevate conform GOST 2874 și GOST 4979.

2. Volumul probei de apă pentru determinarea reziduului uscat trebuie să fie de cel puțin 300 cm3.

ECHIPAMENTE, REACTIVI ȘI SOLUȚII.

Dulap de uscare cu termostat.

Baie de apă.

Sticla de laborator conform GOST 1770, capacitate: baloane cotate 250 și 500 cm2; pipete fara diviziune 25 cm3, cana de evaporare din portelan 500-100 cm3.

Esicatoare conform GOST 25336.

Carbonat de sodiu anhidru conform GOST 83.

Carbonatul de sodiu Na 2 CO 3, soluție chimică pură, precisă, se prepară după cum urmează: 10 g de sodă anhidră (uscat la 200 ° C și cântărit pe o balanță analitică) se dizolvă în apă distilată și se ajustează volumul soluției la 1 dm3 cu apă distilată. 1 cm3 de soluție conține 10 mg de sifon.

EFECTUAREA ANALIZEI.

500 cm3 de apă filtrată se evaporă într-o cană de porțelan uscată în prealabil până la o greutate constantă. Evaporarea se efectuează într-o baie de apă cu apă distilată. Apoi, paharul cu reziduul uscat este plasat într-un termostat la 110 ° C și uscat la greutate constantă.

1.1. Prelucrarea rezultatelor.

,

unde m este masa paharului cu reziduu uscat, mg; 1 este masa paharului gol, mg; este volumul de apă luat pentru determinare, cm3.

Această metodă de determinare a reziduului uscat dă rezultate ușor supraestimate datorită hidrolizei și higroscopicității clorurilor de magneziu și calciu și eliberării dificile a apei de cristalizare de către sulfații de calciu și magneziu. Aceste dezavantaje sunt eliminate prin adăugarea de carbonat de sodiu pur chimic la apa evaporată. În acest caz, clorurile, sulfații de calciu și magneziu se transformă în carbonați anhidri, iar dintre sărurile de sodiu, doar sulfatul de sodiu are apă de cristalizare, dar se îndepărtează complet prin uscarea reziduului uscat la 150-180 ° C.

2. Determinarea reziduului uscat cu adaos de sifon.

500 cm3 de apă filtrată se evaporă într-o cană de porțelan, se usucă la o greutate constantă la 150 ° C. După ce ultima porție de apă a fost turnată în cană, se pipetează 25 cm3 dintr-o soluție exactă de 1% de carbonat de sodiu, astfel încât masa sifonului adăugat este de aproximativ dublul masei reziduului uscat așteptat. Pentru apa dulce obișnuită, este suficient să adăugați 250 mg de sare anhidră (25 cm3 de soluție 1% Na 2 CO 3). Soluția se amestecă bine cu o baghetă de sticlă. Batonul se spala cu apa distilata, colectand apa intr-o cana cu sediment. Reziduul uscat evaporat cu sifon este uscat la o greutate constantă la 150 ° C. Cana cu reziduul uscat este plasată într-un termostat rece și apoi temperatura este ridicată la 150 ° C. Diferența de masă dintre ceașcă cu cea uscată reziduul și masa inițială a paharului și a sifonului (1 cm3 de soluție de sodă conține 10 mg Na 2 CO 3) dă valoarea reziduului uscat în volumul de apă prelevat.

2.1. Prelucrarea rezultatelor.

Reziduul uscat (X), mg/dm3, se calculează folosind formula:

,

unde m este masa paharului cu reziduul uscat, mg; 1 este masa canei goale, mg; 2 este masa sifonului adăugat, mg; este volumul de apă luat pentru determinare, cm3.

Discrepanțele dintre rezultatele determinărilor repetate nu trebuie să depășească 10 mg/dm3, dacă reziduul uscat nu depășește 500 mg/dm3; la concentrații mai mari, discrepanța nu trebuie să depășească 2 rel. ooo.

Metodologie. Determinarea conținutului de cloruri.

1. METODE DE PRELEVARE.

1. Eșantionarea se efectuează în conformitate cu GOST 2874 și GOST 4979.

2. Volumul probei de apă pentru determinarea conținutului de clorură trebuie să fie de cel puțin 250 cm3.

3. Probele de apă destinate determinării clorurilor nu sunt conservate.

2. DETERMINAREA CONținutului de ioni de clor prin titrare cu azot de argint

2.1. Esența metodei

Metoda se bazează pe precipitarea ionului de clor într-un mediu neutru sau ușor alcalin cu azotat de argint în prezența cromatului de potasiu ca indicator. După precipitarea clorurii de argint la punctul de echivalență, se formează cromat de argint, iar culoarea galbenă a soluției se transformă în galben-portocaliu. Precizia metodei este de 1-3 mg/dm3.

2 Echipamente, materiale și reactivi

Sticla de laborator conform GOST 1770, GOST 29227, GOST 29251, capacitate: pipete 100, 50 și 10 cm3 fără diviziuni; pipeta 1 cm3 cu diviziuni la fiecare 0,01 cm3; cilindru gradat 100 cmc; biuretă 25 cmc cu robinet de sticlă.

Baloane conice conform GOST 25336, capacitate 250 cm3.

Picurator conform GOST 25336.

Tuburi colorimetrice cu marcaj de 5 cm3.

Pâlnii de sticlă conform GOST 25336.

Filtre fără cenușă „bandă albă”.

Nitrat de argint conform GOST 1277.

Clorura de sodiu conform GOST 4233.

Alaun de potasiu (sulfat de aluminiu-potasiu) conform GOST 4329.

Cromat de potasiu conform GOST 4459.

Amoniac apos conform GOST 3760, soluție 25%.

Apă distilată conform GOST 6709.

Toți reactivii utilizați pentru analiză trebuie să fie de grad analitic (grad analitic).

3. Pregătirea pentru analiză

3.1. Prepararea unei soluții titrate de azotat de argint.

40 g de AgNO3 chimic pur se dizolvă în apă distilată și se ajustează volumul soluției cu apă distilată la 1 dm3.

cm3 de soluție este echivalent cu 0,5 mg Cl-.

Soluția este păstrată într-o sticlă de sticlă închisă la culoare.

3.2. Prepararea unei soluții 10% (acidificată cu acid azotic) de azotat de argint

g AgNO3 se dizolvă în 90 cm3 de apă distilată și se adaugă 1-2 picături de HNO3.

3.3. Prepararea soluției titrate de clorură de sodiu

8245 g de NaCl pur chimic, uscat la 105 °C, se dizolvă în apă distilată și se ajustează volumul soluției la 1 dm3 cu apă distilată.

cm3 de soluție conține 0,5 mg Cl-.

3.4. Prepararea hidroxidului de aluminiu

g de alaun de potasiu se dizolvă în 1 dm3 de apă distilată, se încălzește la 60 °C și se adaugă treptat 55 cm3 de soluție concentrată de amoniac, cu agitare constantă. După decantare timp de 1 oră, precipitatul se transferă într-un pahar mare și se spală prin decantare cu apă distilată până când reacția la cloruri dispare.

3.5. Prepararea unei soluții 5% de cromat de potasiu

g K2CrO4 se dizolvă într-un volum mic de apă distilată și volumul soluției este ajustat cu apă distilată la 1 dm3.

3.6. Setarea unui factor de corecție pentru o soluție de azotat de argint.

Se pipetează 10 cm3 de soluție de clorură de sodiu și 90 cm3 de apă distilată într-un balon conic, se adaugă 1 cm3 de soluție de cromat de potasiu și se titrează cu o soluție de azotat de argint până când culoarea galben-lămâie a soluției tulburi se schimbă în galben-portocaliu, care nu dispare în 15-20 s. Rezultatul obtinut este considerat orientativ. Se adaugă 1-2 picături de soluție de clorură de sodiu la proba titrată până se obține o culoare galbenă. Această probă servește ca probă de control pentru o determinare repetată și mai precisă. Pentru a face acest lucru, se ia o nouă porțiune de soluție de clorură de sodiu și se titează cu azotat de argint până când se obține o ușoară diferență în nuanțe de portocaliu slab în soluția titrată și galben în proba de control. Factorul de corecție (K) se calculează folosind formula

unde v este cantitatea de azotat de argint cheltuită la titrare, cm 3.

4. Efectuarea analizei

4.1. Definiție calitativă

Într-o eprubetă colorimetrică se toarnă 5 cm 3 de apă și se adaugă trei picături dintr-o soluție de azotat de argint 10%. Conținutul aproximativ de ion de clor este determinat de sediment sau turbiditate în conformitate cu cerințele din tabel.


4.2. cuantificarea

În funcție de rezultatele determinării calitative, se selectează 100 cm 3 din apa de testare sau un volum mai mic (10-50 cm 3) și se ajustează la 100 cm 3 cu apă distilată. Clorurile se determină la concentraţii de până la 100 mg/dm 3 fără diluare. pH-ul probei titrate trebuie să fie în intervalul 6-10. Daca apa este tulbure, se filtreaza printr-un filtru fara cenusa spalat cu apa fierbinte. Dacă apa are o valoare a culorii peste 30°, proba este decolorată prin adăugarea de hidroxid de aluminiu. Pentru a face acest lucru, adăugați 6 cm3 de suspensie de hidroxid de aluminiu la 200 cm3 de probă și amestecul este agitat până când lichidul devine decolorat. Proba este apoi filtrată printr-un filtru fără cenușă. Primele porțiuni de filtrat sunt aruncate. În două baloane conice se adaugă un volum măsurat de apă și se adaugă 1 cm3 de soluție de cromat de potasiu. O probă este titrată cu o soluție de azotat de argint până când apare o nuanță portocalie slabă, a doua probă este folosită ca probă martor. Dacă conținutul de clorură este semnificativ, se formează un precipitat de AgCl, care interferează cu determinarea. În acest caz, adăugați 2-3 picături de soluție titată de NaCl la prima probă titrată până când nuanța portocalie dispare, apoi titrați a doua probă, folosind prima ca probă martor.

Următoarele interferează cu determinarea: ortofosfații în concentrații care depășesc 25 mg/dm 3 ; fier în concentrație mai mare de 10 mg/dm3. Se determină bromurile şi iodurile în concentraţii echivalente cu Cl - . Când sunt prezente în mod normal în apa de la robinet, ele nu interferează cu determinarea.

5. Prelucrarea rezultatelor.


unde v este cantitatea de azotat de argint cheltuită la titrare, cm 3;

K este factorul de corecție a titrului soluției de azotat de argint;

g - cantitatea de ion de clor corespunzătoare la 1 cm 3 de soluție de azotat de argint, mg; - volumul probei prelevate pentru determinare, cm 3.

Discrepanțele dintre rezultatele determinărilor repetate când conținutul de Cl este de la 20 la 200 mg/dm 3 - 2 mg/dm 3; la un continut mai mare - 2 rel. %.

4. Proiectarea dispozitivului analizat. Ionimetru universal EV-74

. Scop.

Ionimetrul universal EV-74 este destinat pentru determinarea, în combinație cu electrozii ion-selectivi, a activității anionilor și cationilor mono și bivalenți (valori pX) în soluții apoase, precum și pentru măsurarea potențialelor redox (valori Eh) în aceleasi solutii.

Ionimetrul poate fi folosit și ca milivoltmetru de înaltă rezistență.

Când se lucrează cu o unitate de titrare automată, dispozitivul poate fi utilizat pentru titrarea în masă de același tip.

Ionimetrul EV-74 poate efectua măsurători atât prin prelevare de probe, cât și direct în instalații de laborator.

Iometrul este destinat utilizării în laboratoarele instituțiilor de cercetare și întreprinderilor industriale.

2. Proiectare și principiu de funcționare.

2.1. Informații generale

Pentru a măsura activitatea ionilor mono și divalenți în soluții, se folosește un sistem de electrozi cu electrozi de măsurare selectivi pentru ioni și un traductor. Forța electromotoare a sistemului de electrozi depinde de activitatea ionilor corespunzători din soluție și este determinată de ecuațiile (1) sau (2).

Valoarea рХ a soluției controlate se determină prin măsurarea fem. sistem de electrozi folosind un traductor, a cărui scară este calibrată în unități pX. Valorile de calibrare EMF pot fi calculate folosind ecuațiile (1) și (2).

2. Principiul de funcționare și schema de circuit a convertorului ionomer

Funcționarea contorului de ioni se bazează pe conversia emf. sistem de electrozi într-un curent continuu proporțional cu valoarea măsurată. Conversia e.m.f. sistemul de electrozi în curent continuu este realizat de un convertor de tip autocompensare de înaltă rezistență.

Forța electromotoare Ex a sistemului de electrozi (Fig. 1) este comparată cu căderea de tensiune pe rezistența R prin care curge curentul Iout. amplificator Căderea de tensiune Uout. la rezistența R, semnul opus al forței electromotoare Ex se aplică la intrarea amplificatorului:

intrare =Ex-Uout. =Ex-Iout.×R (4)

Cu un câștig suficient de mare, tensiunea Uout. diferă puţin de e.m.f. Sistemul de electrozi Sx datorită acestui fapt, curentul care curge prin electrozi în timpul procesului de măsurare este foarte mic, iar curentul Iout. care curge prin rezistența R este proporțională cu fem. sistem de electrozi, de ex. pH-ul soluției controlate.

3. Proiectarea contorului de ioni EV-74

Iometrul constă dintr-un traductor și un suport proiectat pentru atașarea electrozilor și instalarea vaselor cu o soluție controlată.

Convertor.

Vederea generală a convertorului și elementele sale de proiectare sunt prezentate în Fig. 5.

Pentru ușurința instalării și întreținerii în timpul reparațiilor, panoul frontal înclinat 9 (Fig. 5) este consolidat astfel încât la îndepărtarea peretelui din spate și a barei inferioare, acesta poate fi pliat înainte după deșurubarea a 2 șuruburi.

Pe panoul frontal există comenzi operaționale și dispozitivul de indicare 1. Comenzile de setare și reglare din fabrică 7 sunt situate sub panoul frontal.

Scara dispozitivului indicator are următoarele numere: „-1-19” pentru măsurători pe o gamă largă și „0-5” pentru măsurători pe domenii înguste (citirile dispozitivului sunt însumate cu valoarea corespunzătoare începutului a gamei). Pentru comoditate, intervalul „-1-4” are o digitizare suplimentară.

Pentru a seta temperatura soluției măsurate există o digitizare „0-100”.

Comenzile operaționale includ: comutatorul basculant „NETWORK”, butoanele rezistențelor variabile „CALIBRATION”, „STEENness”, „pHi” și „SOLUTION TEMPERATURE”; 5 butoane pentru selectarea tipului de lucru: „ANIONI/CATIONI (+/-)”, „Х”/Х”, „mV”, „рХ” și „t°”; 5 butoane de selectare a intervalului de măsurare: „-1-19”, „-1-4”, „4-9”, „9-14”, „14-19”; corector dispozitiv indicator. Butonul „ANIONI/CATIONI (+/-)” vă permite să măsurați activitatea anionilor sau potențialelor pozitive în poziția apăsată, sau potențialelor negative în poziția apăsată, butonul „X" X" vă permite să măsurați activitatea ioni monovalenți sau divalenți, respectiv, în poziție deprimată sau apăsată; Butoanele cu fixare dependentă „mV”, „рХ” și „t°” vă permit să transformați dispozitivul în modul milivoltmetru („mV”), contor ionic („pX”) sau setarea temperaturii soluției cu compensare manuală a temperaturii („t°”).

La reglarea cu butoanele situate pe panoul frontal, trebuie luat în considerare faptul că dispozitivul folosește potențiometre de înaltă rezoluție, care au zone de reglare netedă și grosieră.

Rezistoarele „CALIBRARE”, „STEENness” și „pH” sunt utilizate pentru a configura rapid dispozitivul pentru un anumit sistem de electrozi.

Comenzile de setare din fabrică sunt închise cu o bară sigilată și sunt proiectate: R52 - pentru reglarea suplimentară a începutului scalelor la măsurarea cationilor; R54 - la fel la măsurarea anioniilor; R37 - pentru echilibrarea puntii de temperatura; R11 - pentru setarea de bază a începutului scalelor la măsurarea pX; R40 - pentru calibrarea unui compensator manual de temperatură la măsurarea ionilor divalenți; R21 - pentru setarea începutului scalelor la măsurarea fem. (mV); R23 -- pentru a regla intervalul (panta) la măsurarea fem. (mV); R1 - pentru a seta curentul în circuitul de control рХи.

Axele acestor potențiometre sunt fixate cu cleme.

Setările din fabrică includ și rezistențe amplasate pe placa unității de măsură: R48 - pentru reglarea dispozitivului indicator în intervalul „-1-19”; R35 - pentru calibrarea unui compensator manual de temperatură la măsurarea ionilor monovalenți.

Elementele conexiunilor externe sunt situate pe placa din spate.

Jumperul care scurtcircuita bornele dispozitivului indicator în stare de funcționare trebuie îndepărtat.


ІІІ. Securitatea și sănătatea în muncă

duritatea clorurii apei potabile

1. Măsuri de siguranță atunci când lucrați cu acizi și alcaline

Acizii concentrați provoacă deshidratarea pielii și a altor țesuturi.

După viteza de acțiune și viteza de distrugere a țesutului corporal, acizii sunt aranjați în următoarea ordine, începând cu cei mai puternici: aqua regia (un amestec de acizi azotic și clorhidric). Acid azotic, acid acetic (90 - 100%), acid lactic, acid oxalic etc. Arsurile de la amestecul de șchioape sunt foarte periculoase. Acizii fumogeni (acizii clorhidric și azotic concentrați) au un efect iritant puternic asupra membranelor mucoase ale tractului respirator și ale ochilor.

Acizii concentrați sunt depozitați în aer liber. De asemenea, se toarnă sub curent, folosind echipament individual de protecție (ochelari de protecție sau mască de protecție, mănuși de cauciuc, halat, șorț de cauciuc).

Când utilizați o sticlă de acid, trebuie să vă asigurați că fiecare sticlă are un nume clar pentru acid. Acidul trebuie turnat astfel încât atunci când sticla este înclinată, eticheta să fie în partea de sus pentru a evita deteriorarea.

Când diluați sau întăriți soluțiile acide, turnați un acid de concentrație mai mare; Când faceți un amestec de acizi, este necesar să turnați un lichid cu densitate mai mare într-un lichid cu densitate mai mică.

Când diluați acizii, trebuie să vă amintiți regula: acidul trebuie turnat într-un flux subțire în timp ce se amestecă în apă rece și nu invers și numai în pahare rezistente la căldură și porțelan, deoarece aceasta generează căldură semnificativă.

Puteți turna HNO3, H2SO4 și HCl puternic numai atunci când tirajul în hota este pornit. Ușile dulapurilor ar trebui să fie închise dacă este posibil.

Când turnați soluția, trebuie să îndepărtați ultima picătură de reactiv din sticlă cu o eprubetă pentru a evita ca lichidul să intre pe halat (îmbrăcăminte) sau pantofi.

Când lucrați cu acizi puternici, este necesar să purtați ochelari de protecție, iar atunci când lucrați cu acid sulfuric și clorhidric fumos, pe lângă ochelari, purtați un șorț lung de cauciuc și o mască de gaz (sau cel puțin un bandaj de tifon, respirator).

Când pregătiți soluții alcaline, luați solidele din recipientele care le conțin doar cu o lingură specială și nu le turnați niciodată, deoarece praful vă poate pătrunde în ochi și piele. După utilizare, spălați bine lingura, deoarece alcaliul aderă ferm pe multe suprafețe.

Când se prelevează o probă, se folosesc pahare de porțelan cu pereți subțiri. Nu puteți folosi hârtie, în special hârtie de filtru, deoarece alcalii o corodează.

Soluțiile sunt preparate în vase de porțelan cu pereți groși în două etape. Mai întâi, faceți o soluție concentrată, răciți-o la temperatura camerei și apoi diluați-o până la concentrația dorită. Această secvență este cauzată de un efect exotermic semnificativ al dizolvării.

2. Cerințe generale de siguranță pentru lucrul în laborator

Atunci când se efectuează studii chimice analitice, este necesar să se respecte cerințele de siguranță atunci când se lucrează cu substanțe periculoase în conformitate cu GOST 12.1.007.

Pentru a evita eventualele efecte negative asupra organismului uman, reactivii utilizați la conservarea probelor de apă, la pregătirea și efectuarea analizelor trebuie depozitați în cantitatea minimă necesară.

Camera în care se efectuează studiile chimice analitice trebuie să fie echipată cu ventilație generală de alimentare și evacuare care respectă codurile de construcție și regulile de încălzire, ventilație și aer condiționat în conformitate cu GOST 12.4.021.

Este necesar să se organizeze depozitarea ordonată a reactivilor uzați și eliminarea corespunzătoare a acestora. Deșeurile de laborator determinate în modul stabilit trebuie trimise organizațiilor specializate în prelucrarea deșeurilor în conformitate cu cerințele legale.

Dispozitivele sunt instalate într-o cameră uscată, fără praf, vapori acizi și alcalini. Dispozitivele electrice de încălzire, precum și sursele de vibrații electromagnetice și interferențe radio, nu trebuie să fie amplasate în apropierea dispozitivelor.

Dispozitivele care sunt proiectate să funcționeze cu gaze inflamabile trebuie instalate pe mese sub dispozitivele de evacuare care asigură îndepărtarea produselor de ardere.

Dacă este cazul, trebuie respectate regulile de siguranță pentru manipularea și lucrul cu buteliile de gaz. Buteliile de gaz trebuie ținute departe de aparat și radiatoare de încălzire și, de asemenea, protejate de expunerea directă la lumina soarelui. Când lucrați cu gaz sub presiune, trebuie să respectați „Regulile pentru proiectarea și siguranța în exploatare a recipientelor sub presiune” stabilite pentru această lucrare. Când furnizați gaz, trebuie să vă asigurați că toate sistemele de conducte subacvatice și de evacuare ale sistemului sunt complet etanșate.

3. Securitate la incendiu și electricitate

Deconectați camera, opriți dispozitivele electrice de încălzire și tracțiune.

Anunțați imediat incendiul la pompieri la telefon la 20-01 (scrieți locația incendiului și numele dumneavoastră).

Raportați la șeful biroului, șeful laboratorului, șeful atelierului.

Luați măsuri pentru a limita răspândirea incendiului și stingeți incendiul folosind toate mijloacele primare de stingere a incendiului sub îndrumarea supervizorului dvs. imediat; produsele organoclorurate care arde în aceste instrucțiuni pot fi stinse prin orice mijloace.

Organizați o întâlnire a pompierilor.

Dacă sunteți expus la gaz, purtați o mască de gaz.

Pentru a activa extinctorul OU-2, trebuie să îl scoateți din priză, să întoarceți priza spre sursa de foc, să apucați mânerul cu mâna stângă, să rupeți sigiliul cu mâna dreaptă și să rotiți roata supapei toate cale. Îndreptați jetul către sursa de foc. Incendiul trebuie stins de la periferie, încercând să acopere suprafața care arde cu un curent de gaz. Nu îndreptați curentul de gaz către suprafața lichidului care arde pentru a evita stropirea acestuia, care poate duce la creșterea zonei de ardere. După eliminarea sursei de incendiu, rotiți supapa pentru a închide supapa capului de închidere.

La stingerea cu cârpă de azbest, este necesar să acoperiți cu aceasta sursa de incendiu și să opriți accesul aerului la produsele de ardere.

Daca, la folosirea agentilor de stingere a incendiilor indicati mai sus, incendiul nu a putut fi stins, folositi hidrantul de incendiu situat pe coridor.

Lucrările în laborator trebuie efectuate în prezența echipamentelor electrice de lucru. Dacă sunt detectate defecte la izolarea firelor, defecțiuni ale întrerupătoarelor de pornire, ștecherelor, prizelor, ștecherelor și altor accesorii, precum și la împământare și garduri, ar trebui să raportați imediat acest lucru supraveghetorilor dumneavoastră imediati. Toate defecțiunile detectate trebuie reparate numai de un electrician.

Când lucrați cu echipamente electrice sub tensiune, este necesar să folosiți echipament de protecție personală defecte, mănuși dielectrice și covorașe.

Nu purtați dispozitive electrice de încălzire care sunt pornite.

În cazul unei pene de curent, toate dispozitivele electrice de încălzire și echipamentele electrice trebuie oprite imediat.

Dacă firele electrice și instalațiile electrice iau foc, trebuie să opriți imediat alimentarea și să începeți să stingeți focul cu un stingător cu dioxid de carbon sau cu pulbere, precum și cu pâslă sau nisip.

IV. Protectia mediului

Protecția mediului este orice activitate care vizează menținerea calității mediului la un nivel care să asigure sustenabilitatea biosferei. Aceasta include atât activități de amploare desfășurate la nivel național pentru conservarea mostrelor de referință ale naturii neatinse și conservarea diversității speciilor de pe Pământ, organizarea cercetării științifice, formarea specialiștilor de mediu și educarea populației, cât și activitățile întreprinderilor individuale pentru epurarea apelor uzate și a deșeurilor din substanțe nocive, gaze, reducerea standardelor de utilizare a resurselor naturale etc. Astfel de activități se desfășoară în principal prin metode inginerești.

Există două direcții principale ale activităților de protecție a mediului ale întreprinderilor. Prima este purificarea emisiilor nocive. Această metodă „în forma sa pură” este ineficientă, deoarece cu ajutorul ei nu este întotdeauna posibilă oprirea completă a fluxului de substanțe dăunătoare în biosferă. În plus, o reducere a nivelului de poluare a unei componente a mediului duce la o poluare crescută a alteia.

Și, de exemplu, instalarea filtrelor umede în timpul epurării gazelor reduce poluarea aerului, dar duce la o poluare și mai mare a apei. Substanțele captate din gazele reziduale și din apele reziduale otrăvește adesea suprafețe mari de pământ.

Utilizarea instalațiilor de tratare, chiar și a celor mai eficiente, reduce drastic nivelul de poluare a mediului, dar nu rezolvă complet această problemă, întrucât în ​​timpul funcționării acestor instalații se generează și deșeuri, deși într-un volum mai mic, dar, la fel o regulă, cu o concentrație crescută de substanțe nocive. În cele din urmă, funcționarea majorității instalațiilor de tratare necesită costuri semnificative de energie, care, la rândul lor, sunt, de asemenea, nesigure pentru mediu.

În plus, poluanții pe care se cheltuiesc sume uriașe de bani pentru neutralizarea sunt substanțe la care s-a lucrat deja și care, cu rare excepții, ar putea fi folosite în economia națională.

Pentru a obține rezultate de mediu și economice ridicate, este necesară combinarea procesului de curățare a emisiilor nocive cu procesul de reciclare a substanțelor captate, ceea ce va face posibilă combinarea primei direcții cu a doua.

A doua direcție este eliminarea însăși cauzelor poluării, care necesită dezvoltarea unor tehnologii de producție cu conținut scăzut de deșeuri și, în viitor, fără deșeuri, care să permită utilizarea cuprinzătoare a materiilor prime și eliminarea unui maxim de substanțe. dăunătoare biosferei.

Cu toate acestea, nu toate industriile au găsit soluții tehnice și economice acceptabile pentru a reduce drastic cantitatea de deșeuri generate și eliminarea acestora, așa că în prezent este necesar să se lucreze în ambele domenii.

Când avem grijă de îmbunătățirea protecției inginerești a mediului natural, trebuie să ne amintim că nicio instalație de tratare sau tehnologii fără deșeuri nu vor putea restabili stabilitatea biosferei dacă valorile admisibile (pragul) pentru reducerea sistemelor naturale nu transformate de om sunt depăşite, acolo unde se manifestă legea de neînlocuit a biosferei.

Un astfel de prag poate fi utilizarea a mai mult de 1% din energia biosferei și transformarea profundă a mai mult de 10% din teritoriile naturale (regulile unu și zece la sută). Prin urmare, progresele tehnice nu elimină necesitatea rezolvării problemelor de schimbare a priorităților de dezvoltare socială, stabilizarea populației, crearea unui număr suficient de arii protejate și altele discutate mai devreme.

Bibliografie

Chimie analitică. Vasiliev V.P. An apariție: 1989

Gerasimov I.P. Probleme de mediu în geografia lumii trecute, prezente și viitoare. M.: Nauka, 1985.

Site-uri web:

www.ekologichno.ru

Articole similare